手提式春筍挖掘器設計

摘 要：為適應春筍省力化快速挖掘?qū)π⌒汀⑿阅芰己玫霓r(nóng)業(yè)機械的要求，本篇論文要求設計一種結(jié)構(gòu)簡單、機型不大而且較靈活的設施農(nóng)業(yè)配套作業(yè)機械，來實現(xiàn)春筍的省力化挖掘， 減少對勞動力的使用。本設計就結(jié)構(gòu)特點進行了分析。

關(guān)鍵詞：手提式;挖筍;設計

1? 概述

春筍挖掘器的主要動作的完成由汽油發(fā)動機經(jīng)減速器進行動力傳遞后帶動工作部分進行運動，運動部分主要完成對筍根部土壤的刨除、在筍根部合適位置進行切割。刨土過程中的泥土進工作腔螺旋刀片排出洞外。

2? 原動機選擇

手提式春筍挖掘器需要使用者提在手上進行操作，應選擇盡量輕的原動機。考慮到戶外作業(yè)、汽油機的體積小、重量輕、起動性好，因此選擇挖筍機的原動機為二沖程汽油內(nèi)燃機。

3? 變速箱的設計

采用二級圓柱齒輪變速箱，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比為1：9，輸出轉(zhuǎn)速在200rpm左右，傳動平穩(wěn)。在變速箱中采用脂潤滑的方式，有效防止了油脂的滲漏，減小噪音。

4? 工作部分設計

（1）工作腔 根據(jù)春筍挖掘器的設計要求，需要具有引導排土功能，因此在設計工作腔時，在轉(zhuǎn)筒的圓周側(cè)壁上設有用于輸出泥土的條形孔和旋轉(zhuǎn)鉸刀。條形孔的數(shù)量為3個，條形孔從轉(zhuǎn)筒的下端部延伸到上端部，螺旋鉸刀繞過條形孔，有效圈數(shù)設為3.轉(zhuǎn)筒在旋轉(zhuǎn)下挖時，泥土能夠從條形孔輸出到地面上。螺旋鉸刀牢固地焊在工作腔外壁上，焊縫均勻。

（2）破土刀結(jié)構(gòu)設計 刀片外形設計具有略微弧度，盡量減少運動時的土壤阻力。為了保證刨除土壤的效率，設計破土刀的面積約為8cm2。為了保證實現(xiàn)可快速更換刀頭，破土刀與工作腔刀架之間采用M6螺栓連接。間隙靠螺母來調(diào)整，一般不超過0.5mm間隙。為了實現(xiàn)定位和限位，在破土刀刀柄處設計了一段凹槽，用來和工作腔的刀架進行定位和限位。為了保證實現(xiàn)刀頭能適應挖掘堅土，在刀片與土壤接觸的背面處設有肋條。如下圖所示

（2）破土刀結(jié)構(gòu)設計 切筍裝置，包括切筍刀控制桿、控制桿模擬舵機、切筍刀控制塊、切筍刀片、連接桿。控制桿模擬舵機安裝在減速箱下箱蓋上，與切筍刀控制桿連接，控制桿可在模擬舵機的帶動下旋轉(zhuǎn)90°運動。連接桿上端固定連接所述切筍刀控制塊，下端連接切筍刀，且與兩者垂直。切筍刀控制塊和所述切筍刀成異面角30°。在進行破土作業(yè)時，切筍刀因離心力的作用位于工作腔筒壁內(nèi)。在進行切筍作業(yè)時，通過控制模擬舵機帶動控制桿選擇90°，切筍刀控制塊在控制桿的限位下忘筒壁內(nèi)轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)過鎖定塊的工作位置后，鎖定塊彈出，切筍刀控制塊被鎖定塊限制位置，切筍刀保持一定角度，從而進行切筍。

5? 結(jié)語

根據(jù)以上的設計思路及對各零件的設計和選擇，經(jīng)過ansys應力分析以及齒輪、軸承的校核，手提式春筍挖掘器基本達到了設計的要求。

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作者簡介：陳景宏，1999.07，男，廣東湛江人，本科在讀，學生，機械設計制造及其自動化專業(yè)